专利名称：一种全自动双测头血液流变仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种全自动双测头血液流变仪。
背景技术：
本仪器主要用于血液流变学方面参数的检测，是一种新型的全自动血液流 变仪。现有的血液流变仪采用锥板式检测原理的，均为单一的检测头结构，检 测速度慢，无法满足样本数较多时的快速检测需求。因此为满足大批量的样本 检测时，不得不购买多台检测设备，或者对样本检测进行延后处理，在一定程 度上影响了实际的检测效果。使用双检测头的血液流变仪在速度上可以提高一 倍，而且实际的支出远比两台检测设备少，可以大幅度的减少检测成本。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种全自动双测头血液流变仪， 该全自动双测头血液流变仪的检测速度比现在的血液流变仪快。 本实用新型通过以下技术方案解决上述技术问题
一种全自动双测头血液流变仪，包括控制系统，加样系统，样本架，检测 头和机架；所述加样系统、样本架和检测头设置在所述机架上；其特征在于 包括两个检测头，所述检测头为基于锥板式检测原理的血流变检测装置。
本实用新型的全自动双测头血液流变仪，由于采用了双检测头结构，因此 检测速度大幅度提升，是普通流变检测设备检测速度的2倍。
进一步，所述加样系统包括三维加样臂；所述样本架上的样本位呈矩形阵
列布置，所述样本位中设置有传感器；所述三维加样臂包括-末端机械臂；
前端机械臂，所述前端机械臂与所述末端机械臂活动连接； 取样针，所述取样针设置在所述前端机械臂的前端。
第一驱动机构，所述第一驱动机构与所述末端机械臂连接，驱动所述末端 机械臂摆动；
第二驱动机构，所述第二驱动机构与所述前端机械臂连接，驱动所述前端 机械臂摆动；
安装框架，所述第一驱动机构、第二驱动机构安装在所述安装框架上； 升降机构，所述升降机构与所述安装框架连接，控制所述安装框架的升降。 本实用新型的全自动双测头血液流变仪，由于采用了三维加样臂，因此样 本架为固定布置，样本的置入非常便捷，安全性高。本实用新型通过第一驱动 机构来调整末端机械臂的工作角，通过第二驱动机构来调整前端机械臂的工作 角，从而实现取样针在水平面的精确定位，通过升降机构升降安装框架来实现 取样针在竖直方向的精确定位，这样就可以实现三维加样臂对呈面型布置的样 本取样以及吐出样本。
又进一步，所述第一驱动机构包括
转轴I，所述安装框架上设置有轴承，所述转轴I设置在所述轴承中，所
述转轴I上端与所述末端机械臂固定连接；
驱动装置I ，所述驱动装置I设置在所述安装框架上；所述转轴I下端与 所述驱动装置I连接；在驱动装置I的驱动下，所述转轴I在所述轴承中转动。
所述第二驱动机构包括
转轴n，所述转轴i中空，所述转轴n设置在所述转轴i中，所述转轴n 通过连杆机构固定连接所述前端机械臂；
驱动装置n，所述驱动装置ii设置在所述安装框架上；所述转轴n下端与 所述驱动装置n连接；在驱动装置n的驱动下，所述转轴ii在所述转轴i中转动。
所述驱动装置I包括
驱动电机I ，所述驱动电机I安装在所述安装框架上； 带轮I a，所述带轮I a设置在所述驱动电机I的输出轴上； 带轮I b，所述带轮I b固定套设在所述转轴I的下端； 齿形带I ，所述齿形带I连接所述带轮I a和所述带轮I b。 所述驱动装置II包括
驱动电机II，所述驱动电机n安装在所述安装框架上；
带轮IIa，所述带轮IIa设置在所述驱动电机II的输出轴上； 带轮IIb，所述带轮IIb固定套设在所述转轴II的下端； 齿形带II ，所述齿形带II连接所述带轮II a和所述带轮IIb。 所述升降机构包括
机架，所述机架包括底板、顶板、垂直移动导向轴；所述垂直移动导向轴 的上端设置在所述顶板上，下端设置在所述底板上；所述安装框架设置在所述 垂直移动导向轴上且可上下移动；
传动丝杆，所述底板上设置有下轴承，所述顶板上设置有上轴承，所述传 动丝杆下端设置在所述下轴承中，上端设置在所述上轴承中；
传动丝杆驱动机构，所述传动丝杆驱动机构设置在所述底板上；
滑块，所述滑块设置在所述传动丝杆上且可上下移动；所述滑块和所述安
装框架固定连接。
在传动杆驱动机构的驱动下，传动丝杆转动，使滑块上下移动，进而安装 框架上下移动，从而实现末端机械臂和前端机械臂的上下移动。这样能实现末 端机械臂和前端机械臂在竖直方向的精确定位。
本实用新型的三维加样臂还包括传感器组，所述传感器组由两个光电开关 组成，所述两个光电开关安装在线路板上，所述线路板固定在所述安装框架上。 这样可以不断进行前端机械臂和末端机械臂的工作零点的修正，减少积累误差。
所述连杆机构包括
连杆；
第一曲柄，所述第一曲柄通过螺栓固定在所述转轴n上端，在第一曲柄的
上表面、偏离所述第一曲柄旋转轴心的部位设置有第一曲柄轴，所述连杆的一 端通过所述第一曲柄轴与所述第一曲柄活动连接；
第二曲柄，所述第二曲柄与所述前端机械臂的末端的销固定连接，在所述 第二曲柄的上表面、偏离所述第二曲柄旋转轴心的部位设置有第二曲柄轴，所 述连杆的另一端通过所述第二曲柄轴与所述第二曲柄活动连接。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本实用新型。
图1是本实用新型的立体结构示意图。 图2是本实用新型的控制系统的原理图。 图2是本实用新型的立体结构示意图。 图3是本实用新型的剖视图。
图4是本实用新型的工作区域示意图。
图5是本实用新型中三维加样臂的工作区域示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了 解，下面结合具体实施方式
，进一步阐述本实用新型。
参见图i。 一种全自动双测头血液流变仪，包括控制系统，加样系统n，样
本架in，两个检测头IV1、 W2和机架I。检测头IV1、 IV2为基于锥板式检测原
理的血流变检测装置。机架i包括仪器工作平台ii。加样系统ii、样本架ni和 两个检测头IV1、 W2设置在机架i上。样本架上的样本位呈矩形阵列布置，样 本位中设置有传感器。样本架布置在仪器工作平台的右侧，便于进行样本的置 入与取出。检测头放置在仪器工作平台的左侧，由于检测头属于精密器械，因 此放置在左侧，可以避免放置样本时，不小心碰触到检测头，而影响检测的精 度。
样本架的样本位呈矩形布置，可以布置为5X10或者6X10等多种样式，
样本位中安装有传感器，可以感知任意插入的样本，并输出样本的位置信息。
参见图2、 3、 4、 5。三维加样臂，包括末端机械臂l，前端机械臂2，第 一驱动机构3，第二驱动机构4，安装框架5，升降机构6;还包括传感器组7、 取样针8。
前端机械臂2的末端上表面带有销21，末端机械臂2的前端开有安装孔， 销21从末端机械臂2下方插进末端机械臂2的前端的安装孔，将前端机械臂1 和末端机械臂2活动连接。这样，前端机械臂1就可以绕前端机械臂1和末端 机械臂2的连接处摆动。
第一驱动机构3、第二驱动机构4安装在安装框架5上。安装框架5包括安
装框架顶板、安装框架底板、安装框架左侧板、安装框架右侧板。
第--驱动机构3与末端机械臂1的末端固定连接，驱动末端机械臂1在水
平面摆动，实现对末端机械臂1的工作角的调整。具体来说，第一驱动机构3 主要由转轴I 31、驱动装置I 32组成。在安装框架5上的安装框架顶板上设置 有轴承座安装孔，轴承座安装孔中设置有轴承座，轴承座中设置有轴承，转轴 I 31的下部设置在轴承中。转轴I 31上端与末端机械臂1的末端固定连接，具 体来说，是末端机械臂1的末端设置有与末端机械臂1成一体结构的套体11， 转轴I 31插在套体11中，套体11上还设置有横向通孔，销插进横向通孔中将 转轴I 31紧定。驱动装置I 32包括驱动电机I 321、带轮I a322、带轮I b323、 齿形带I 324。安装框架顶板上开有孔，驱动电机I321通过螺栓安装在安装框 架顶板的上表面上，驱动电机I 321的输出轴通过安装框架顶板上的孔伸进安装 框架5内；带轮Ia322设置在驱动电机321的输出轴上，带轮I b323固定套设 在转轴I31的下端，带轮Ia322、带轮Ib323位于安装框架顶板之下；齿形带 324连接带轮I a322和带轮I b323。驱动电机I 321带动带轮I a322转动，带轮 I a322通过齿形带I 324带动带轮I b323转动，从而实现驱动装置I 32对转轴 I 31的驱动，使转轴I 31在轴承中转动。驱动装置I 32驱动转轴I 31转动， 从而实现末端机械臂1绕转轴I 31的摆动。这样就实现了末端机械臂1的工作 角的调整。
第二驱动机构4与前端机械臂2的末端连接，驱动前端机械臂4在水平面 的摆动，实现对前端机械臂2的工作角的调整。
具体来说，第二驱动机构4主要由转轴I141、驱动装置I142组成。转轴I 31 中空，转轴1141设置在转轴I 31中，两头伸出驱动轴I 31。转轴IH1上端通过 连杆机构连接前端机械臂2的末端的销轴，具体来说转轴I141上端通过螺栓固 定有圆形的第一曲柄，圆形的第一曲柄和转轴I141同轴，圆形的第一曲柄的上 表面在偏离圆心的部位设置有第一曲柄轴，连杆的一端通过第一曲柄轴与第一 曲柄活动连接；圆形的第二曲柄在圆心处与前端机械臂的末端的销21固定连接，
圆形的第二曲柄的上表面在偏离圆心的部位设置有第二曲柄轴，连杆的另一端 通过第二曲柄轴与第二曲柄活动连接。驱动装置II42包括驱动电机I1421，带 轮lla422，带轮IIb423，齿形带I1424。安装框架底板上开有孔，驱动电机I1421 通过螺栓安装在安装框架底板的底面，驱动电机I1421的输出轴通过安装框架底 板的安装孔伸进安装框架5中；带轮IIa422设置在驱动电机I1421的输出轴上; 带轮IIb423固定套设在转轴I141的下端；齿形带n424连接带轮IIa422和带轮 IIb423。驱动电机I1421带动带轮IIa422转动，带轮IIa422通过齿形带I1424 带动带轮II b423转动，从而实现驱动装置II42对转轴II41的驱动。驱动装置II42 驱动转轴I141转动，从而实现前端机械臂2绕前端机械臂2和末端机械臂1的 连接处摆动。
升降机构6与安装框架5连接，控制安装框架5的升降。升降机构6包括: 机架61，传动丝杆62，传动丝杆驱动机构63，滑块64。
机架61包括底板611、顶板612、垂直移动导向轴613、 614。顶板612上 开有两个孔洞，分别供转轴I31穿过和供驱动电机I在升降时穿过。顶板612 上还设置有套住转轴I 31的筒体。垂直移动导向轴613、 614的上端设置在顶板 612上，下端设置在底板611上。安装框架5上安装有两个直线轴承，这两个直 线轴承套在垂直移动导向轴613、 614上，这样安装框5架就可以可上下移动。
底板611上设置有下轴承，顶板612上设置有上轴承，传动丝杆62下端设
置在下轴承中，且伸到底板611之下，传动丝杆62上端设置在所述上轴承中。
传动丝杆驱动机构63设置在底板611上。具体来说，传动丝杆驱动机构63 主要包括驱动电机I11631、带轮IIIa632、带轮IIIb633、齿形带I11634。底板611 上开有孔，驱动电机I11631安装在底板611上表面上，驱动电机I11631的输出轴 伸过底板6H上的孔；带轮IIIa632设置在驱动电机I11631的输出轴上。带轮IIIb633 固定套设在传动丝杆62的下端；齿形带624连接带轮IIIa632和带轮IIIb633。驱 动电机I11631带动带轮IIIa632转动，带轮IIIa632通过齿形带I11634带动带轮III b633转动，从而实现传动丝杆驱动机构63对传动丝杆62的驱动。
滑块64设置在传动丝杆62上且可上下移动；滑块64和安装框架5通过螺 丝P定连接。
在传动杆驱动机构63的驱动下，传动丝杆62转动，使滑块64上下移动， 进而安装框架5上下移动，从而实现末端机械臂1和前端机械臂2的上下移动。 这样就实现了末端机械臂1和前端机械臂2在竖直方向的精确定位。
本实用新型的三维加样臂还包括传感器组7，传感器组7由两个光电开关组 成，两个光电开关安装在线路板上，线路板固定在安装框架5上。这样可以不 断进行前端机械臂2和末端机械臂1的工作零点的修正，减少积累误差。
本实用新型的三维加样臂还包括取样针8，取样针8设置在前端机械臂2的
、/. i山
目P而。
在末端机械臂1上还设置有液面传感器，用于采样针感知液面。 控制系统包括主控部分，各驱动电机的控制板，检测板，温控板等一系列 控制板。
本实用新型的三维加样臂工作时，依照样本的布置位置，控制系统进行坐
标计算，计算所得的末端机械臂1工作角和前端机械臂2工作角。然后驱动电
机in通过带轮IIIa632、齿形带I11634、带轮IIIb633带动传动丝杆62工作，滑块 64向上运动，运动至设定的最高位置后，驱动电机I带动带轮Ia322、齿形带 1 324、带轮Ib323转动，末端机械臂l摆动到设定的工作角，驱动电机II带动 带轮IIa422、齿形带11424、带轮IIb423转动，转轴II通过连杆机构带动前端机 械臂2摆动到设定的工作角。然后驱动电机III通过带轮IIIa632、齿形带I11634、 带轮IIIb633带动传动丝杆62工作，滑块64向下运动，运动到设定的样本位置 后，吸取样本。然后驱动电机m通过带轮IIIa632、齿形带I11634、带轮IIIb633带 动传动丝杆6工作，滑块64向上运动，运动至设定的最高位置，驱动电机I带 动带轮I a322、齿形带I 324、带轮I b323转动，末端机械臂1摆动到设定的另 一工作角，驱动电机II带动带轮IIa422、齿形带I1424、带轮IIb423转动，转轴 II通过连杆机构带动前端机械臂2摆动到设定的另一工作角。然后驱动电机III 通过带轮IIIa632、齿形带I11634、带轮IIIb633带动传动丝杆62工作，滑块64向 下运动，运动到设定的工作位置后，吐出样本。如此周尔复始。在运动过程中， 通过传感器组，可以不断进行前端机械臂和末端机械臂的工作零点的修正，减 少积累误差。
本实用新型在工作时，首先将样本置入样本架m，样本架m安装有传感器， 样本架m检测到样本的位置信息后，送入控制系统，控制系统按照用户设定的
检测参数进行工作，首先判别检测头IV1或者IV2哪一个处于空闲状态，然后向
三维加样臂n发出取样指令，三维加样臂n按照控制系统给定的位置信息，进 行工作参数的计算，然后按照计算出的参数将取样针8移动到待检测样本的位
置，取出样本，然后，三维加样臂将样本送至空闲的检测头IV1或者IV2的位置，
然后吐出样本。三维加样臂随即移动至初始位置，进行取样针的清洗，为下一
次检测做准备。进行样本参数检测的检测头IV2或者IV2检测头在检测出相应的
参数后，传回控制系统，如此完成一个检测流程。
本实用新型的三维加样臂的工作区域为图5所示的曲线所包裹的区域，在 该区域内放置样本，均可以被本装置有效采集，样本无需在特定的机械臂的轨 迹内进行布置，并依靠移动样本的方法来迎合机械臂，使之有效采集，采用本 装置，可以减少样本操作的危险性，操作更为便捷。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。 本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例 和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范 围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保 护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等 同物界定。
权利要求1、一种全自动双测头血液流变仪，包括控制系统，加样系统，样本架，检测头和机架；所述加样系统、样本架和检测头设置在所述机架上；其特征在于包括两个检测头，所述检测头为基于锥板式检测原理的血流变检测装置。
2、 根据权利要求l所述的一种全自动双测头血液流变仪，其特征在于，所 述加样系统包括三维加样臂；所述样本架上的样本位呈矩形阵列布置，所述样 本位中设置有传感器；所述三维加样臂包括-末端机械臂；前端机械臂，所述前端机械臂与所述末端机械臂活动连接； 取样针，所述取样针设置在所述前端机械臂的前端；第一驱动机构，所述第一驱动机构与所述末端机械臂连接，驱动所述末端 机械臂摆动； 第二驱动机构，所述第二驱动机构与所述前端机械臂连接，驱动所述前端 机械臂摆动；安装框架，所述第一驱动机构、第二驱动机构安装在所述安装框架上； 升降机构，所述升降机构与所述安装框架连接，控制所述安装框架的升降。
3、 根据权利要求2所述的一种全自动双测头血液流变仪，其特征在于，其 特征在于，所述第一驱动机构包括转轴I，所述安装框架上设置有轴承，所述转轴I设置在所述轴承中，所 述转轴I上端与所述末端机械臂固定连接；驱动装置I ，所述驱动装置I设置在所述安装框架上；所述转轴I下端与 所述驱动装置I连接；在驱动装置I的驱动下，所述转轴I在所述轴承中转动。
4、 根据权利要求2所述的一种全自动双测头血液流变仪，其特征在于，所 述第二驱动机构包括 转轴n，所述转轴i中空，所述转轴n设置在所述转轴i中，所述转轴n通过连杆机构固定连接所述前端机械臂；驱动装置n，所述驱动装置n设置在所述安装框架上；所述转轴n下端与 所述驱动装置n连接；在驱动装置n的驱动下，所述转轴n在所述转轴i中转动。
5、 根据权利要求3或4所述的一种全自动双测头血液流变仪，其特征在于， 所述驱动装置i包括 驱动电机I ，所述驱动电机I安装在所述安装框架上； 带轮I a，所述带轮I a设置在所述驱动电机I的输出轴上； 带轮I b，所述带轮I b固定套设在所述转轴I的下端； 齿形带I ，所述齿形带I连接所述带轮I a和所述带轮I b。
6、 根据权利要求4所述的一种全自动双测头血液流变仪，其特征在于，所述驱动装置n包括驱动电机n，所述驱动电机n安装在所述安装框架上；'带轮IIa，所述带轮IIa设置在所述驱动电机II的输出轴上；带轮iib，所述带轮iib固定套设在所述转轴n的下端；齿形带II ，所述齿形带II连接所述带轮II a和所述带轮IIb。
7、 根据权利要求2所述的一种全自动双测头血液流变仪，其特征在于，所 述升降机构包括机架，所述机架包括底板、顶板、垂直移动导向轴；所述垂直移动导向轴的上端设置在所述顶板上，下端设置在所述底板上；所述安装框架设置在所述垂直移动导向轴上且可上下移动；传动丝杆，所述底板上设置有下轴承，所述顶板上设置有上轴承，所述传动丝杆下端设置在所述下轴承中，上端设置在所述上轴承中；传动丝杆驱动机构，所述传动丝杆驱动机构设置在所述底板上；滑块，所述滑块设置在所述传动丝杆上且可上下移动；所述滑块和所述安装框架固定连接。
8、 根据权利要求2所述的一种全自动双测头血液流变仪，其特征在于所 述传感器组由两个光电开关组成，所述两个光电开关安装在线路板上，所述线 路板固定在所述安装框架上。
9、 根据权利要求4所述的一种全自动双测头血液流变仪，其特征在于所 述连杆机构包括连杆；第一曲柄，所述第一曲柄通过螺栓固定在所述转轴II上端，在第一曲柄的 上表面、偏离所述第一曲柄旋转轴心的部位设置有第一曲柄轴，所述连杆的一 端通过所述第一曲柄轴与所述第一曲柄活动连接；第二曲柄，所述第二曲柄与所述前端机械臂的末端的销固定连接，在所述 第二曲柄的上表面、偏离所述第二曲柄旋转轴心的部位设置有第二曲柄轴，所 述连杆的另一端通过所述第二曲柄轴与所述第二曲柄活动连接。
专利摘要本实用新型涉及一种全自动双测头血液流变仪。一种全自动双测头血液流变仪，包括控制系统，加样系统，样本架，检测头和机架；所述加样系统、样本架和检测头设置在所述机架上；其特征在于包括两个检测头，所述检测头为基于锥板式检测原理的血流变检测装置。本实用新型解决了现有的血液流变仪检测速度慢的问题。
文档编号G01N11/00GK201184863SQ20082005674
公开日2009年1月21日 申请日期2008年3月28日 优先权日2008年3月28日
发明者倘余清, 周喜林, 朱明焕, 朱燕莉, 潘健强, 王敏婕, 佳 韩, 黄春谊 申请人:上海鸿臻电子技术有限公司